直流耐压测试技术在电力电缆检测中的应用

直流耐压测试技术在电力电缆检测中的应用

沙海波

国网绥化供电公司

【摘 要】在电力系统中，电力电缆是传送电力的重要通道，由于受到外界及内部等多种原因的影响，电力电缆等有关设备很容易出现故障，导致电力安全事故的产生，存在很大的安全隐患，并且影响到正常的用电，给日常的生产生活带来很大不便，甚至威胁了人们的生命安全。这就要求电力部门必须采取科学合理的措施对电力电缆进行安全检测，保证电力电缆的正常使用。本文主要针对直流耐压测试技术在电力电缆检测中的应用进行分析，为电力电缆的维护提供技术依据。

【关键词】直流耐压测试技术；电力电缆；安全检测

电力电缆是电力网络系统中的重要组成部分，直接影响到整个电力系统是否能够安全、稳定的运行，随着生产生活用电量以及用电规模的不断加大，对电力电缆的质量性能都提出了更高的要求。电力电缆行业也在不断创新，提高生产技术，但是由于电力电缆本身的功能属性，必须要长时间不断运行，并且受到多种外界因素的影响，在运行的过程中很容易出现各种故障，比如电力线路故障、绝缘故障等等，严重的可能会导致电力安全事故，影响人们的安全。因此，电力部门必须要采用科学的技术手段对电力电缆定期检测，确保电力电缆的安全运行。

1. 直流耐压测试方法简介

直流耐压测试技术主要测试方式是通过直流高压进行检测，将直流高压流经电力电缆，去绝缘产生泄露电流，通过对这些泄露电流强度的检测来判断电缆的绝缘性能，确定电缆是否符合安全标准。直流耐压测试技术相比于其它检测方式具有以下几点优势：第一，能够迅速检测出电缆的绝缘是否有缺陷，如果泄露电流的数据变大，说明绝缘可能受潮或者内部介质可能出现空隙，局部出现损伤等问题。第二，除了泄露电流的大小变化，还可以通过信号电流与泄露电流的分布图定位出绝缘问题。第三，电缆中的绝缘层电阻率与电场强度是成正比的关系，在直流电压的作用在电阻中的时候，绝缘缺陷问题很快就会被发现。

2. 直流高压发生器的使用简介以及注意事项

在对电力电缆进行直流耐压检测的时候，需要用到一个重要设备就是直流高压发生器，该设备直接影响到最终的检测结果，因此，检测人员必须要熟知直流高压发生器的使用方法和操作要点，保证检测过程的准确性。具体使用方法如下：首先，检测人员必须要具备高压作业证，而且检测时必须有3名及以上的人员在场，出现意外情况可以立即处理；其次，在使用之前要检查设备的接地线路是否准确、牢固；最后，在测试之前，检查电压的调节度盘指针是否归零，然后再进行测试。当测试的电压值已经达到了电缆的额定值就要停止，然后复位输出电压。

3. 直流耐压测试数据分析

由于直流耐压测试中使用的是高压电，电力比较强，很可能会对电缆造成一定的损害，影响测试效果，为了解决这一问题，在进行测试之前需要先做一次非破坏性试验，保证电缆在测试之前是完好的。非破坏性实验通常要求电缆在耐压5 min情况下的电流泄露数值低于耐压1 min情况下的电流泄露数值，同时还要求电缆绝缘三相间的电流泄露数值不平衡系数不超过2，大于6/6 kV的电缆的电流泄漏数值不高于20μA。但是当8.7/10 kV电缆的电流泄漏数值低于20μA时，则可以不限定不平衡系数。直流耐压测试技术在电力电缆中的检测标准具体见表1。

交接时黏性油浸纸绝缘电缆直流耐压实验电压值如下：电缆额定电压U0/U（kV）分别为0.6 kV/1 kV、6/6、8.7/10、21/35，直流测试电压（kV）分别为6U、6U、6U、5U，测试时间均为10 min。不滴流油浸纸绝缘电缆直流耐压实验电压值如下：电缆额定电压U0/U（kV）分别为0.6/1、6/6、8.7/10、21/35，直流测试电压（kV）分别为6.7 kV、20 kV、37 kV、80 kV，试验时间均为5 min。

通过上述实验数据分析，在加压过程中，电流泄漏值突然变化，这种变化产生的原因可能使随着时间的增长而增大，也可能是随着电压的升高而变化，这些都表明电缆存在着绝缘缺陷，可以通过延长耐压时间和压力值来查找原因。另外还可以发现，相与相之间的电流泄漏值相差较多，可能是电缆中的某根芯线存在绝缘缺陷。直流耐压测试时间应不低于1 h，如果耐压测试的时间不足，就会导致测试的数据不具代表性，影响最后的分析结果。

4. 直流耐压测试技术在电缆中的具体应用

1. 对真空器件的检验

真空器件在电力电缆工程中应用是比较频繁的，对电力电缆设备运行的稳定性和安全性有着至关重要的影响，所以定期对真空器件进行安全检测是十分有必要的。通常情况下，真空器件应该置于干燥环境行密封保存，并且储存温度应该在-40℃~50℃，相对湿度应该小于80％，忌与酸性或碱性物质接触，避免受到腐蚀。另外，真空器件容易受到撞击而被破坏，所以搬运过程中还应当注意避免碰撞。需要注意的是，为了保证真空电器性能的有效性，在储存期间也应定期对其进行耐压测试。测试过程需要3人同时协作完成，一人操作直流高压发生器和真空器件，一人准备测试结束后立刻放电，另外一人则对相关测试数据进行实时记录。整个升压操作过程必须在1 min内完成，并且需严格按照规定的流程步骤执行操作。如果检测到的电压波动幅度在70%范围内，则为合格。

2. 高压验电器和绝缘杆的检验

高压验电器的检验方法：先把直流高压器和验电器连接起来，然后对其进行缓慢升压，直到验电器发出警报，此时记录验电棒的启动电压数值，如果该数值不超过保护电压的1/2，且在保护电压的1/10数值之上，则可认为合格。绝缘杆的检验方法：先用金属导线将绝缘杆的两端包绕起来，然后一端连接直流高压器，另一端做接地处理，同样缓慢升压，当升到额定电压的75%时，以每秒2%试验电压的速率升压至额定值，然后静止观察一分钟，并记录泄露电流的数值。需要注意的是，绝缘杆测试完毕后不可直接断电，而是应该逐渐减压，否则容易造成绝缘杆击穿或闪断。如果最后绝缘杆没有被烧灼或者明显的异常发热现象，且泄露电流合理，则为合格。

5. 结语

综上所述，国家电网的建设离不开电力电缆的铺设，电力电缆的安全稳定运行对电力系统的正常运转有至关重要的作用。直流耐压测试技术在电力电缆检测中的应用效果比较好，而且操作方式相对简单，检测的结果也更加科学、可靠，无论是检测的实际应用效果还是维护成本方面相比其它检测方法要适用很多。因此，电力部门的管理人员以及技术人员都要对直流耐压测试技术进行更加深入的研究分析，不断提高检测技术水平，保证电力电缆的质量和安全。

参考文献：

1. 倪娜. 直流耐压测试技术在电力电缆检测中的应用探究[J]. 科技风, 2017, 000(021):158-158.

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3. 文敏. 直流耐压试验对交联聚乙烯绝缘电力电缆的影响[J]. 通讯世界, 2018, No.334(03):299-300.